实验项目 农药降解菌的分离、鉴定及其性能分析

一、课程概述

课程名称：农药降解菌的分离、鉴定及其性能分析

课程总学时：20学时；

课程性质：综合实验课

前修课程：环境微生物学，分子生物学

二、课程内容简介

本综合实验首先通过富集农药降解菌，利用划线法分离有降解能力的菌株，对有降解能力的菌株利用形态学及分子生物学进行鉴定；配制不同浓度的农药，利用紫外分光光度法测定农药含量并绘制标准曲线，测定降解过程中农药浓度的变化，研究环境因子对农药降解率的影响。

三、实验目标与要求

本课程以学生动手为主，综合实验课程教学中，教师的讲解只是起到引导的作用，约占1/4 到1/5 时间。教师教学的主要时间将用于对学生的指导和动手能力的训练。在学生实际操作训练中，教师要组织好巡视和辅导环节。

强化基础知识、注重实践、突出重点、重视能力和素质培养为指导，加强基本实验技能训练，提高学生综合能力。在本课程的教学中，通过理论联系实际的学习和操作训练，训练学生掌握环境微生物学综合实验技能和实验技巧，提高动手能力，有助于学生科学世界观的形成。

四、教学内容与安排

实验一 农药降解菌的富集

（一）实验目的

利用富集培养和稀释平板法对环境污染物（以农药为其中的一种污染物）降解细菌进行分离。

（二）实验材料与用品

豆磺隆，菜园土壤，富集培养基，基本培养基。

（三）实验内容与方法

1. 培养基的配置

富集培养基配制，基础培养基配制，普通培养基配制。

2. 取农药污染土壤

3. 富集培养

（四）实验作业

记录实验数据，分析实验结果并进行讨论，撰写实验报告。

实验二 降解菌的分离纯化

（一）实验目的

了解平板划线分离纯种的原理，并熟练掌握该操作法。

（二）实验材料与用品

实验一中的菌落平板 豆磺隆的浓度为 500mg/L 的基本培养基平板，普通试管斜面培养基 无菌培养皿，水浴锅，接种环等。

（三）实验内容与方法

1．融化培养基

2．倒平板

3．作分区标记：在皿底将整个平板划分成A、B、C、D 四个面积不等的区域。

4．划线操作

5．恒温培养：于37℃（或28℃）培养，24hr 后观察。

（四）实验作业

1．记录实验结果，检查每个平板划线分离的结果，并绘制菌苔、菌落分布草图。

2．保藏，将纯化出的降解菌株接种在试管斜面培养基上于冰箱中冷藏保存。

实验三 降解菌的鉴定

（一）实验目的

学习并掌握细菌分类鉴定中常用的分子生物学鉴定方法。

（二）实验材料与用品

16 S rDNA引物，Taq酶，dNTPs，琼脂糖等试剂；

电泳槽，凝胶成像系统，互联网，生物信息学软件。

（三）实验内容与方法

（1）平皿划线培养待鉴定的细菌

（2）菌落PCR扩增细菌16 S rDNA

（3）电泳分析扩增结果

（4）填写测序单，送公司测序，等待测序结果

（5）测序结果生物信息学分析，判断细菌种类

（四）实验作业

根据测序结果，利用NCBI和生物信息学软件分析判定所分离的细菌种类。

实验四 降解菌的降解性能分析

（一）实验目的

学习并掌握分析微生物降解性能分析方法。

（二）实验材料与用品

上述实验所分离到的细菌、农药及培养基。

（三）实验内容与方法

（1）环境因子对降解的影响

温度；pH值；C源种类；N源种类；

（2）农药浓度测定

配制不同浓度的农药，绘制标准曲线;

利用紫外分光光度法测定降解过程中农药浓度。

（四）实验作业

计算所分离的细菌对特定农药的降解率并作图分析。撰写实验报告。

五、课程考核方式与成绩评定

（一）出席情况

学生必须学习所选课程教学大纲规定的全部综合实验课程，没有特殊原因不得迟到、早退、缺席，实验指导教师记载学生出席情况。

（二）实验课程记录

在实验过程中，教师可以用下列方式考查并记录学生对实验内容掌握的程度：预习提问；观察学生实验态度和动手操作的熟练程度；了解学生实验结果正确与否；指定项目，要求学生完成实验操作。

（三）实验报告

综合实验完毕，学生须完成实验报告。教师批阅后以百分制记录学生成绩，作为考核重要依据。

（四）实验成绩

实验成绩组成：实验报告成绩占50%，第一条规定中记载的成绩占20%，第二条规定中记载的成绩占30% 。

实验课程缺席三分之一以上者，实验成绩不合格。

六、教材及主要参考资料

主要教学参考资料

管远志，王艾琳，李坚主编. 医学微生物实验技术. 化学工业出版社. 2006.

蔡信之，黄君红 主编. 微生物学实验. 科学出版社. 2002.

赵海泉. 基础生物学实验指导:微生物学分册. 中国农业大学出版社，2008.